Abstract Yarrowia lipolytica is a yeast that presents high biotechnological potential due to its ability to produce many metabolites, among them lipases and esterases, which are important industrial biocatalysts. Since Brazil is an agroindustrial country, it generates an enormous diversity of residues or byproducts that can be used as a platform for biomolecules production. This work aims to evaluate lipase and esterase production by Y. lipolytica via solid-state fermentation using soybean bran and soybean bran supplemented with watermelon peels in different contents, and subsequent use of the enzyme extracts for poly(ethylene terephthalate) (PET) hydrolysis. Supplementation of watermelon peels in the lowest content led to an improvement of lipase activity in almost 31%, reaching 75.22 U g−1. Esterase productivity was 1.5-fold higher when 20 wt% of watermelon peels were added to the media culture. Timecourse evaluation of enzymes production showed a maximum lipase activity in 14 h and similar esterase activity in 14 and 20 h of fermentation. Proteases production were also intensified in supplemented samples. Enzymes produced with 5 wt% watermelon peels supplementation led to higher terephthalic acid concentration (up to 42.02 µmol L−1) during PET depolymerization. Results suggest a great potential of enzyme production in low cost fermentative media to act as biocatalysts in PET hydrolysis reactions.

中文翻译：

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补充西瓜皮作为固态发酵中解脂耶氏酵母产生脂肪酶和酯酶的增强剂及其在聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 解聚反应中作为生物催化剂的潜在用途

摘要 Yarrowia lipolytica 是一种酵母，由于其能够产生许多代谢物，其中脂肪酶和酯酶是重要的工业生物催化剂，因此具有很高的生物技术潜力。由于巴西是一个农业工业国家，它产生的残留物或副产品种类繁多，可用作生物分子生产的平台。本工作旨在评估解脂耶氏酵母通过固态发酵使用大豆麸和大豆麸补充不同含量的西瓜皮，以及随后将酶提取物用于聚（对苯二甲酸乙二醇酯）（PET）水解来评估脂肪酶和酯酶的产生。补充最低含量的西瓜皮导致脂肪酶活性提高近 31%，达到 75.22 U g-1。酯酶生产率为 1。当将 20 wt% 的西瓜皮添加到培养基培养物中时，效果要高 5 倍。酶生产的时间进程评估显示在 14 小时内脂肪酶活性最大，在 14 和 20 小时发酵时具有相似的酯酶活性。补充样品中的蛋白酶生产也得到加强。在 PET 解聚过程中，添加 5 wt% 西瓜皮产生的酶导致更高的对苯二甲酸浓度（高达 42.02 µmol L-1）。结果表明，在低成本发酵培养基中生产酶在 PET 水解反应中充当生物催化剂的潜力很大。在 PET 解聚过程中，添加 5 wt% 西瓜皮产生的酶导致更高的对苯二甲酸浓度（高达 42.02 µmol L-1）。结果表明，在低成本发酵培养基中生产酶作为 PET 水解反应中的生物催化剂具有巨大潜力。在 PET 解聚过程中，添加 5 wt% 西瓜皮产生的酶导致更高的对苯二甲酸浓度（高达 42.02 µmol L-1）。结果表明，在低成本发酵培养基中生产酶在 PET 水解反应中充当生物催化剂的潜力很大。